У Китаї запрацювала підземна лабораторія для пошуку нейтрино

У Китаї запрацювала підземна лабораторія JUNO для вивчення нейтрино — елементарних частинок, які важко піддаються виявленню, але грають роль у багатьох процесах у Всесвіті. Лабораторія має найбільший серед подібних рідкий детектор, який виявлятиме нейтрино, що народжуватимуться на двох сусідніх атомних електростанціях. Так науковці зможуть точно оцінити характеристики частинок, а зокрема їхню масу — вона підкаже фізикам, яке місце нейтрино посідають у загальній моделі будови матерії та як розвивався Всесвіт від моменту Великого вибуху до сьогодні.

Про це розповіли на сайті лабораторії JUNO.

Як відбуватиметься полювання на нейтрино?

Лабораторія JUNO розташована на відстані 53 кілометрів від двох атомних електростанцій, під час реакцій на яких утворюються антинейтрино — античастинки нейтрино, що зручно використовувати у дослідженнях. Під час проходження крізь прозору 35-метрову сферу з рідиною антинейтрино взаємодіють з нею з утворенням спалахів світла, які реєструють одразу 20 тисяч надчутливих датчиків. Оскільки детектор розташований за 700 метрів під поверхнею гори, сонячні нейтрино не заважатимуть вимірюванням всередині нього.

За наступні 30 років роботи обсерваторія має зареєструвати достатньо нейтрино, щоб науковці могли точно з’ясувати їхню масу — та взагалі підтвердити її наявність, яку ставить під сумнів Стандартна модель. Зокрема, науковці прагнуть визначити, який із трьох типів нейтрино є найважчим, яким чином вони утворюються та поширюються у Всесвіті й взаємодіють з іншою матерією. Це дозволить науковцям порівняти нейтрино, що утворюються внаслідок активності Сонця та наднових зір, на Землі й у її атмосфері. Вивчення нейтрино допоможе дослідникам краще зрозуміти природу чотирьох основних сил у нашому Всесвіті — гравітації, електромагнітної, сильної та слабкої ядерної взаємодій — і те, чому матерії у ньому більше, ніж антиматерії.